大家好，今天小编关注到一个比较有意思的话题，就是关于柴油发动机做工动图的问题，于是小编就整理了3个相关介绍柴油发动机做工动图的解答，让我们一起看看吧。
斯特林发动机是如何在常规潜艇上工作的？它燃烧不需要氧气吗？
很多人对AIP潜艇所谓的“不依赖空气动力系统”有所误解，这并不是说这些潜艇的动力系统工作不需要空气（氧气），只是说这些潜艇在AIP所携带的“液氧”等物资消耗完毕之前，不需要上浮通气（供柴油发电机工作充电），尽可能的延长潜艇下潜时间。说白了AIP系统只不过是“乞丐版核潜艇”虽然较普通柴电潜艇有效增加了水下续航时间，但是无论的续航还是速度都与核潜艇天差地别，而斯特林发动机只不过是AIP系统中较为简单成熟的一种而已。
AIP潜艇动力系统的分类
目前世界上较为常见的AIP动力系统有：
1、斯特林发动机，此种AIP动力系统首先由瑞典在潜艇上应用，目前我国的AIP潜艇也是应用斯特林发动机；2、闭式循环柴油机，这种系统研究的国家比较多，但是现役的常规潜艇几乎没有使用的；3、燃料电池系统，这种动力系统目前来说应该是各类AIP中前景最好的，但是相对的技术也比较复杂，目前德国西门子公司的燃料电池系统最好，并且该燃料电池装备随着德国214型潜艇的出口而输出到许多国家；4、闭式循环蒸汽轮机，此类系统研制和使用的国家不多，法国相对而言研究的比较深入，并且巴基斯坦装备的法制“阿戈斯塔90B”潜艇上就装备了这种AIP系统。
斯特林发动机
上图就是瑞典考库姆公司A26型AIP潜艇上装备的斯特林发动机（Stirling）结构图，简单一点说“整个斯特林发动机就是一个外燃机，而外燃机是一种外燃的闭式循环往复活塞式热力发动机，不同于依靠燃料在发动机内部燃烧获得动力的内燃机。新型外燃机使用氢气作为工质，在四个封闭的气缸内充有一定容积的工质。气缸一端为热腔，另一端为冷腔。工质在低温冷腔中压缩，然后流到高温热腔中迅速加热，膨胀做功。燃料在气缸外的燃烧室内连续燃烧，通过加热器传给工质，工质不直接参与燃烧。但是不管是内燃机还是外燃机，目前以各种燃料进行燃烧都需要消耗氧气，所以你可以简化的把斯特林发动机的工作过程看做下面动图：
就是外部燃烧室燃烧发热，热量通过加热器传递给封闭气缸内的介质，介质受热膨胀推动活塞做功，再带动其他动力装置运转。那么这个外部燃烧室的燃烧就需要空气（氧气），只不过潜艇自身携带一个或多个”液氧储存罐“在水下潜航时，可以依靠储气罐中的氧气与燃料燃烧运作，从而增加潜航时间，不必过于频繁的上浮至通气管状态通入空气供发动机工作。但是当潜艇自身携带的液氧用完以后，潜艇还是要上浮通气的。
舰船避之唯恐不及的空泡，它能产生几千公里时速射流，谁在给它能量？
螺旋桨气蚀现象，和水泵的叶轮气蚀是同一原理。气蚀(c***itation)，物理名词，指金属表面受到压力大、频率高的冲击而剥蚀以及气泡内夹带的少量氧气等活泼气体对金属表面的电化学腐蚀等，使叶轮表面呈现海面状、鱼鳞状破坏的一种现象。螺旋桨在工作中，如果气穴在其表面附近，桨叶材质会因为受到液压撞击的长期持续作用力，从而出现坑点的腐蚀。气蚀往往产生振动和噪音，而且在金属表面会出现点状腐蚀，严重时可死的桨叶穿孔或破裂，造成整个螺旋桨重心不稳，产生振动和噪音。解决这些问题的方法如下：
螺旋桨高速刮过水，部分地方产生真空泡，真空泡具有吸力这种吸力加上真空泡阻断螺旋桨摩擦产生的热量散发，形成局部的高温，每次真空泡的产生会吸引导致少量的螺旋桨的原子脱离螺旋桨，长时间的这种物理反应，最终导致产生空洞。空洞形成规模后，真空泡面积变大，热量更易堆积，会加速原子丢失，螺旋桨加速老化。
其实这就是水力空化，和气蚀一个道理，主要是因为机械能造成的腔内压力变化，可瞬间产生激流，引起微泡溃灭，产生局部高温高压和羟基自由基，具有很强的氧化性。可据此原理水力空化处理难以降解的有机废液，矿化产物基本为水和二氧化碳，矿化度高。当然，如此强的氧化性也会对金属造成严重的腐蚀。
这个问题有一定的专业性，我来给大家科普一下。
- 首先，给大家介绍水的饱和蒸气压这个概念。水的饱和蒸气压可以理解成用开口锅烧水，不同的环境压力条件对应不同的水开温度，在一般平原地区，水是100度左右开，而在高原地区几十度水就开了，为什么呢？因为高原地区气压低，不到一个大气压，而平原地区一般就是一个大气压左右，为什么要强调用开口锅烧水呢，因为这时的环境压力等于水的饱和蒸气压。总结一下，水的饱和蒸气压越低，水的汽化温度，也就是水开温度越低。
- 下面讲螺旋桨工作问题。
- 先简单介绍一下不可压流贝努力方程的相关知识——不可压缩流体在流动过程中，流动的速度越快，流体的压力就越低。水是不可压流，它在流动过程中遵循贝努力原理。
- 具体到螺旋桨工作，水从轴心区域进去并沿螺旋桨表面流动，由于连续性，随着半径位置的越大，流速会越来越快，水的压力也越来越低，当局部压力低到饱和蒸汽压时就会产生汽化，产生小气泡，这部分两相流继续流动到压力高的区域时（也可以由于桨叶做功），小气泡就会突然消失形成真空泡，这时候空泡四周的液体就会在压差作用下以极高的速度充填空泡空间，如果空泡在螺旋桨表面，就会高速撞击螺旋桨表面，甚至使其表面金属剥落。
- 一旦有这种现象产生，轻则螺旋桨效率急剧下降，重则螺旋桨损坏。
没有多少人会把小小的气泡跟杀伤力联系在一起。
但实际上，那些气泡对于设计不佳的螺旋桨来说是极其致命的。
图片来自Axda0002。
螺旋桨一般是舰船上最最坚硬的部件之一，但它们却常被“气泡”所杀伤。而这里的气泡，其专有名字叫“空泡”。
空泡到底是怎么产生的？毁伤力为何又这般大？今天，咱们来聊一聊。
我们知道，水在一个标准大气压下，100摄氏度时沸腾，而沸腾就是水中产生大量气泡的过程。在大约两个标准大气压时，得达到120摄氏度时才会沸腾，这是家庭用高压锅里面的温度。而在珠峰上，由于气压小，水最低可到69摄氏度时才出现沸腾。压强不同，沸点也不同。
反过来说也成立，即不同温度下，水沸腾时的压强是不同的，这个压强就是饱和蒸气压。
对照上面的表格数据，在20℃的海水里面，如果局部出现低于2338.8pa的低压，那么海水就会沸腾并产生气泡，这就是空泡。
航空发动机推力达到22吨是什么概念？
航空发动机运转时，从前方吸入大量空气然后再从向后方用极高的速度喷射出去，根据牛顿第三定律，发动机本身会受到被喷射空气的反作用力，[_a***_]向前，这就是航空发动机推力的由来。你给一只气球吹满空气，然后突然放手，气球会满天飞，气球飞行的动力也是来自于空气的反作用力，和飞机发动机类似。
我们一般用千牛（kN）来表示航空发动机的推力，也可以用磅（lbs）或吨（t）来表示。推力是喷气式发动机的主要性能指标之一，当飞机在空中高速飞行的时候，发动机提供的推力乘以飞行速度，就是发动机推动飞机的功率。但是在不同的飞行速度下，发动机提供给飞机的推力是不一样的。
推力22吨的航空发动机，在民用航空领域只能算中等个头的了，这个级别推力的航空发动机有D-18T，它的单台最大推力为51670 磅力（229kN，23.34吨 ）。全球最大的飞机安-225上它的“同门师弟”安-124用的就是这款发动机，安-225和安-124分别为世界第一和第二大的运输机，但是要知道一架安-225搭载了6台D-18T，安-124搭载了4台D-18T。
但是你也别小看这22吨的推力，就算是一辆车放在后面，也妥妥地可以被发动机吹出来的气流掀翻在地上，下面这张动图中的飞机还只不过是一架空客A320，用的发动机是CFM56，它的推力在15吨左右。
目前世界上推力最大的民用航空发动机是美国通用电气公司研发的GE90-115b，这款发动机单台最大推力可以达到115000磅力（510kN，52吨），曾经在地面台架试验测试中达到过127900磅力（569KN，58.06吨）的推力，创造了吉尼斯世界纪录。
22吨已经是目前推力最大的军用涡扇发动机了，而且在未来一段时间内仍然能保持第一的地位。但是放在整个航空发动机领域内22吨这个推力并不是很突出。
其实这个22吨推力就是指美国F135发动机，这种发动机配备在美国F35战斗机上。可能有人觉得F35战斗机只有一台发动机，也就是个中型甚至只是个轻型战斗机攻击机而已，充其量有个隐身性能。但是实际上F35C的最大起飞重量达到31.7吨，而双发的F18E/F超级大黄蜂最大起飞重量也不过29.8吨，从这个指标上看已经达到重型战斗机的水平了，这就得益于那台强劲的F135发动机。下图为F35C技术参数，可以看下画红线的部分，空重15.7吨，最大起飞重量31.75吨
F135发动机是从F22战斗机的F119发动机发展而来，它可以说是为F35定制的。目前量产型的推力12.5吨，加力推力达到19吨，可以满足F35战斗机进行超音速巡航。而普惠公司推出的增推型F135发动机加力推力上升至22吨-23吨，进一步巩固了自己第一的位置。而且F135发动机除了推力之外还兼顾寿命和油耗，所以其实是一款非常优秀的军用涡扇发动机。对比世界其他同类军用涡扇发动机，俄罗斯AL-31F发动机推力为12.3吨、AL-41F-1S发动机推力为14.2吨、中国WS10B发动机推力14吨、将来的WS15可能18吨，但是中俄的发动机整体寿命也不如美国的强。下图为装备在F35B上的F135-PW-600，
要是放在整个航发领域内，22吨就算不上最大推力了，世界上最大推力的发动机是美国通用公司的GE90-115B型发动机，曾经创造过56.9吨的最大推力。GE90发动机1995年11月投入使用，目前装备于波音777系列客机。下图为一架波音747将一台发动机换成GE90-115B，可以看到原发动机和GE90在尺寸上的差距
到此，以上就是小编对于柴油发动机做工动图的问题就介绍到这了，希望介绍关于柴油发动机做工动图的3点解答对大家有用。
